Устройство для сигнализации Советский патент 1982 года по МПК G08B23/00 

Изобретение относится к автоматике и может быть использовано в системах контроля с позиционными датчиками, в судовых системах аварийно-предупредительной сигнализации и в системах контроля за Производственными процессами.

По основному авт. св. 758216 известно устройство для сигнализации, содержащее датчики, элементы памяти, .первые входы которых объединены, выход одного из элементов памяти соединен с входом элемента И, выход которого соединен с одним из входов первого элемента ИЛИ, выход которого соединен через усилитель с сигнализатором, выход щ)угого элемента памяти соединен прямо и через одновибратор с входами второго элемента ИЛИ, выход которого подключен к третьему входу одного элемента памяти и втррому входу первого элемента ИЛИ, датчик соединен с первым входом элемента памяти, вторые входы которых объединены и соединены с входом квитирования устройства 1.

Недостатком данного устройства для сигнализации является то, что оно не селектирует сигнал от датчика по длительности воздействия, а реагирует на любое мгновенное отклонение контролируемого параметра по амплитуде, не учитывая возможные временные интерва.пы отклонений регистрируемых полезных сигналов.

Цель изобретения - расширение функциональных возмо остей устройства.

Поставленная цель достигается

10 тем, что в устройство для сигнализации введены второй и третий элементы И, второй и третий одновибраторы, инверторы, третий элемент ИЛИ, выход одного элемента памяти непосредствен15но подключен к первс«4у входу второго элемента И и через второй одновибратор соединен с входом первого инвертора, выход которого непосредственно подключен к первому входу

20 третьего элемента ИЛИ и через третий одновибратор соединен с первым входом .третьего элемента И, выход которого подключен к четвертому -входу одного элемента памяти, шина источ25ника питания соединена с вторым входом второго элемента.И, выход которого через второй инвертор подключен к второму входу третьего элемента И и непосредственно, соединен

30 с вторым входом третьего элемента ИЛ1 выход которого подключен к третьему входу первого элемента И. Кроме того, один элемент памяти содержит элемент ИЛИ, первый вход которого соединен,с первым входом одного элемента памяти, выход элемента ИЛИ подключен к первому«входу элемента И, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ и с выходом одного элемента памяти,второй вход которого через первый инвертор соединен с вторым входом эле мента И, третий вход сэдного элемента памяти через второй .инвертор подключен к третьему входу элемента И, третий инвертор, вход которог соединен с четвертым входом одного элемента памяти, выход третьего инвертора подключен к четвертому .вход элемента И. На фиг.1 приведена схема устройства для сигналиэации; на фиг.2 временные диаграммы, поясняющие раб ту устройства. Устройство для сигнализации соде жит элементы 1 и 2 памяти, элементы 3-5 И, элементы 6-8 ИЛИ, инвертори 9 и 10, одновибраторы 11-13, усилитель 14, сигнальную лампу 15, датчи 16. Элемент 1 памяти состоит из элемента 17 ИЛИ, инверторов 18-20, элемента 21 И. Элемент 2 памяти состоит из элемента 22 ИЛИ и одновибратора 23. Временные диаграммы приведены дл четырех вариантов работы устройства А - длительность сигнала от датчика Л1еньше временного интервала дейс вияполезного сигнала; Б - длительность сигнала от датчика мгновенно превышает временной интервал действ полезного сигнала; В - длительность временного интервала действия полез ного сигнала стремится к нулю; Г длительность сигнала с датчика мног превышает временной интервал действия полезного сигнала. На временных диаграммах представ лены сигналы: а - на выходе датчика б - на выходе первого элемента 1 па мяти; в - на выходе одновибратора 1 г - на выходе элемента 4 И; д - на выходе одновибратора 10; е - с шины источника питания; ж - с выхода одн вибратора 13; и - с выхода элемента 5 И; к - с выхода элelveнтa 8 ИЛИ л - с шины мигающего света; м - с выхода усилителя 14; н - квитирования; п - с выхода одновибратора 17, Устройство для сигнализации рабо тает следующим образом. В исходном состоянии на выходе датчика 16 сигнал О, соответственно, на первом входе элемента 1 памяти и втором входе элемента 2 . Так как сигпамяти сигнал нал квитирования отсутствует, то на втором входе элемента 1 памяти и первом входе элемента 2 памяти сигнал О. На выходах элементов 1 и 2 памяти также сигнал О. На вы-. ходе элемента 4 И и элемента б ИЛИ сигнал О. Сигнальная лампа 15 не горит. На выходе элемента 4 И, на втором входе элемента 5 И и, следовательно, на четвертом входе элемента 1 памяти сигнал О. На первом входе элемента 5 И, втором входе элемента 8 ИЛИ и на третьем входе элемента 3 И сигнал . На втором входе элементов 6 и 8 ИЛИ и на третьем входе элемента 1 памяти сигнал О . В вариантах А, Б и Г заданный временной интервал действия полезного сигнала определяется суммой длительностей импульсов, вырабатываемых вторым и третьим одновибраторами 12 м 13. Кроме того, в этих вариантах первый вход элемента 4 И подсоединен к шине источника питания с низким потенциалом, т.е. на первый вход элемента 4 И все время поступает сигнал О. Отсюда на первсм входе элемента 5 И все время присутствует Сигнал . При отклонении контролируемого п араметра от нормы датчик 1 выдает Сигнал (фиг.2 а - А,Б,Г). Элемент 8 памяти переключается, и на его выходе появляется сигнал (фиг.26 - А,Б,Г). Под действием положительного перепада из О в Ч одновибратор 12 вырабатЕзшает единичныйимпульс (фиг42в - А,Б,Г). Таким образом, на первый вход элемента 8 ИЛИ приходит .сигнал О (фиг.2г - А,Б,Г), так как на первый вход элемента 4 И поступает сигнал О (фиг.2е - А,Б,Г) от шины источника питания с низким потенциалом. На второй вход элемента 8 ИЛИ и на вход одновибратора 13 приходит инвертированный сигнал от одновибратора 12 (фиг.2д - А,Б,Г). Под действием положительного перепада из О в одновибратор 13 вырабатывает короткий единичный импульс, который поступает на второй вход элемента 5 И (фиг.2ж - А,Б,Г). Так как на первый вход элемента 5 И приходит сигнал , то на четвертый вход элемента 1 памяти поступает короткий единичный импульс (фиг.2и - А,Б,Г).. Если сигнал, приходящий от датчика, меньше временного интервала действия полезного сигнала (вариант А),-Т.е. меньше суммы длительностей импульсов, вырабатываемых одновибраторами 12 и 13, то элемент 2 памяти переходит в состояние О под действием единичного импульса по етвертому его входу раньше, чем кончится действие импульса от одновибраторов 12, 13, 9 и 14, т.е. на третий вход элемента 3 И во все время действия импульсов одновибраторов 12 и 13 поступает сигнал ( фйг.2к - А,Б,Г).больший по длительности единичного сигнала, поступающего с выхода элемента 1 памяти на второй вход элемента 3 И, на первый вход которого поступает пульсирующий сигнал от шины мигагадего свет (фиг.2л-- А,Б,Г). На выходе элемента 3 И сигнал О. Сигнальная лампа 15 не горит. Устройство вернулось в исходное состояние. Если же сигнал, приходящий от дат чика, превышает временной интервал (вариант В,Г), то единичный сигнал, приходящий с выхода элемента 1 памяти (фиг.26 - Б,Г), больше, чем сумма длительностей импульсов одновибраторов 12 и 13. Поэтому после окончания их действия на втором и третьем входах элемента 3 И сигнал . На выходе элемента 3 И, элемента 6 ИЛИ появляется сигнал с частотой сигнала на шине мигающего света. Си1нальная лампа 15 горит мигающим светом (фиг.2м - Б,Г). Оператор квитирует сигнал появления неисправности, при этом на второй вход элемента 1 памяти и первый вход элемента 2 памяти поступает импульсный сигнал (фиг.2н А,Б,Г). Этот сигнал переключает эле мент 2 памяти. На его выходе появНа третий вход ляется сигнал элемента 1 памяти через элемент 7 ИЛ поступает сигнал , и элемент памяти переключается, на его выходе появляется сигнал О. На выходе элемента 3 И сигнал О. На первом входе элемента 6 ИЛИ сигнал О , На выхоа на втором - сипнал де элемента б ИЛИ сигнал , и лампа 15 горит постоянным светом (фиг.2м - Г) до тех пор, пока контр лируемый параметр вновь не войдет в норму. При этом с датчика 16 на входы элементов 1 и 2 памяти поступает а затем с частотой и сигнал длительностью дребезга контакта датчика 16 - сигнал i (фиг.2 Элемент 2 памяти переключается, и на его выходе появляется сигнал О. При появлении этого сигнала одно вибратор 11 генерирует импульсный сигнал 2 длительностью больше дребеэга времени контактов датчика (фиг.2п -Г). На выходе второго элемента 7 ИЛИ остается сигнал i на время импульса одновибратора 11. Сигнал 1 с частотой и длительностью дребезга контактов датчи ка 16 подается на вход элемента 1 п мяти, но элемент 1 памяти не перек лючается, так как на его третий вход на протяжении всего времени дребезга контактов датчика16 поступает сигнал и на входе элемента 21 И, соединенного с инвертором 19, сигнал О, т.е. на выходе элемента 21 И сигнал О. После окончания импулБса одновибратора 11 на обоих входах элемента 6 ИЛИ сигнал О. Сигнальная лампа 15 гаснет, Если же контролируемый параметр входит в норму прежде, чем сигнал появления неисправности был квитирован (вариант Б), то на выходе элемента 1 памяти остается сигнал , и сигнальная лампа 15 горит мигающим светом (фиг.2м-Б). С устройства квитирования импульсный сигнал (фиг.2н - Б) поступает на второй вход элемента 1 памяти и первый вход элемента 2 памяти. На выходе элемента 2 памяти остается сигнал О, так как на его первый вход подан сигнал О. Элемент 1 памяти по сигналу квитирования переключается и на его выходе.появляется сигнал О. На выходе элемента 3 И и на входе элемента сигнал б ИЛИ также сигнал О. Сигнальная лампа 15 гаснет (фиг.2м - Б). Для работы устройства в варианте В первый вход элемента 4 -И подключен к шине источника питания с высоким потенциалом, т.е. на первом входе элемента 4 И (8) постоянный сигнал Ч (фиг.2е - В) . При отклонении контролируемого параметра от нормы датчик 16 выдает сигнал (фиг.2а - В). Элемент 1 памяти переключается, и на его выходе появляется сигнал (фиг.26 - В), который поступает на второй вход элементов 3 и 4 И и на вход однОвибратора 12. Под действием положительного перепада из в Ч одновибратор 12 вырабатывает единичный импульс .(фиг.2в - В), который, проинвертировавшись (фиг.2д - В), поступает на вход одновибратора 13 и на второй вход элемента 8 ИЛИ, на первый вход которого приходит постоянный сигнал i (фиг.2г - В), так как на первый вход элемента 4 И приходит постоянный единичный сигнал .(фиг. Зе - В) . Под действием перепада из О в одновибратор 13 вырабатывает короткий единичный импульс (фиг.2ж - В), который не приходит на четвертый вход элемента 1 памяти (2) (фиг.2п - В), так как на первый вход третьего элемента 5 И приходит постоянный сигнал О- На четвертом входе элемента 1 памяти сигнал О, на четвертом входе элемента 21 И сигнал , элемент 1 памяти не. переключается. С выхода элемента 8 ИЛИ на третий вход первого элемента 3 И приходит постоянный сигнал . На выходе первого элемента 6 ИЛИ сигнал ,с частотой сигнала на шине мнгакщего света (фиг.2л - в). Лампа 15 горит мигающим светом (фиг.2м - В). Оператор квитирует сигнал появле ния неисправности, т.е. выдает, на второй вхсд элемента 1 памяти и первый вход элемента 2 памяти импульсный единичный сигнал (фиг.2и В). Вели контролируемый параметр вошел в норму прежде, чем сигнал появления неисправности был квитирова то при квитировании сигнальная лампа 15 racHei Если же контролируеки параметр не вошел в норму до момента квитирования, то при квитировании сигнальная Лс1мпа 15 из режима 1мигаю1чего свечения переходит в режи постоянного свечения, и лампа 15 гаснет только тогда, когда контролируемый параметр вновь войдет в норму. Формула изобретения 1. Устройство для сигнализации по авт. св. № 758216, отличаю щееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей устройства, в него введены второй и третий элементы И, второй и третий одновибраторы, инвертеры, третий элемент ИЛИ,выход одного элемента памяти непосредственно псдключеа к первому входу второго элемента И и через второй одновибратор соедиt шане источника

питани/1

к шине ниюющега

, G

// ней с входом первого инвертора, выход которого непосредственно подключен к первому входу третьего элемента И, выход которого подключен к четвертому входу одного элемента памяти, шина источника питания соединена с вторым входом второго элемента И| выход которого через второй инвертор подключен к второму входу третьего элемента И и непосредственно соединен с вторым входом третьего элемента ИЛИ, выход которого подключен к третьему входу первого элемента И. 2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что один элемент памяти содержит элемент ИЛИ, первый вход которого соединен с первым входом одного элемента памяти, выход элемента ИЛИ подключен к первому входу элемента И, выход которого соединен с вторым входом элемента ИЛИ и с выходом одного элемента памяти, второй вход которого через первый инвертор соединен с вторым входом элемента И, третий вход одного элемента памяти через второй инвертор подключен к третьему входу элемента И, третий инвертор, вход которого соединен с четвертым входом одного элемента памяти, выход третьего инвертора подключен к четвертому йходу элемента И. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 758216, кл. G 08 В 23/00, 1975.